Всякий социальный процесс или возникшая технология – это не внезапная идея. Каждое событие закономерно. Всё случается в тот момент, когда для этого складываются условия.
Не зря многие исторические периоды названы в честь открытий, орудий труда и уровня развития человечества того времени. Все процессы красной соединены красной нитью с прошлым и будущим.
Наше настоящее зависит от того, что происходило вчера и чего ожидать завтра. И сварочный процесс – не исключение.
Содержание статьиПоказать
Немного предыстории
Сварка начинает свою историю еще в далеком 8-7 веке до нашей эры. Это сейчас технологии нашей эпохи – современны и удобны для каждого. В те времена все было по-другому. Металл, который существовал в природе, нужно было обрабатывать для бытовых целей.
Его форма изменялась благодаря двум вещам – физической силы человека и действия камня. Чаще всего использовали золото и медь – это были наиболее распространенные металлы 2-3 тысячи лет назад.
Их нужно было перерабатывать, чтобы создать другие орудия труда, а также украшения и посуду. Такой процесс считают началом истории холодной сварки.
С течением времени человечество совершенствовало свои навыки, в том числе и трудовые. Происходила самостоятельная добыча свинца, бронзы и меди.
Для изготовления изделий больших размеров применяли технологию термической обработки. Отдельные элементы при этом нагревались и деформировались. Когда нужно было создать совершенное изделие, обращались к способу литья.
Почти 3000 лет назад была эпоха железного века. По названию легко догадаться, что люди в это время научились добывать железо.
И если сейчас этот процесс выглядит простым и логичным, то в древности умения людей были скудными, о современных технологиях никто не знал.
Сегодня железо получают из природных железных руд, отделяя от них железо с помощью плавки. Тогда об этом способе никто не знал, да и инструментов никаких не было.
Из сырья получали некую смесь, которая содержала частицы железа. Конечно, это был не чистый продукт, и оно в разы отличалось от того, что мы имеем сейчас. В нем была примесь из неметаллов – шлаков и угля.
Через тысячу лет удалось получить чистое железо без каких-то добавок. Это удалось при помощи технологии ковки нагретого металла. Кузнечная сварка позволяла получить очень красивые и практичные изделия, такие как оружие и орудия для работы.
До Великой индустриальной революции мастерам удавалось работать только с пайкой и кузнечной сваркой – более развитие способы обработки были не изведанные. Ювелирное производство развивалось благодаря пайке.
Основные открытия
Промышленная революция – настоящий прорыв в области сварочного дела. Это был поистине переворот в сварке и ее этапах. Большую роль во всем процессе сыграли именно открытия в сфере электричества.
1802 год. Российский физик-теоретик и практик Василий Петров сделал феноменальное открытие. Он доказал, что в работе по металлу можно использовать электрическую дугу. Эта идея сразу не воспринялась учеными как нечто необычное.
Хотя спустя десятки лет его заслуги были по достоинству оценены. Петров создал базовый прототип современного сварочного аппарата. Об этом он писал в «Известиях о гальвани-вольтовых опытах». Книга вышла в свет в 1803 году.
Следующий этап истории – это открытие электромагнитной индукции. Это совместная заслуга Сэра Гемфри Дэви и Майкла Фарадея, которая родилась в 1830-х годах. Фарадей сделал научные выводы об успешной работе арки, изучая магнетизм и электричество.
Спустя 20 лет электродуга появляется в бытовых осветительных приборах, что доказало важность открытий ученого для всего общества.
1881 год означал появление прибора «Электрогефест», который считался первой дуговой электросваркой. Через 6 лет Николай Бенардос, российский инженер-изобретатель, запатентовал свое устройство, проведя ряд опытов.
Уже через 5 лет об этом приборе знал весь мир – от Америки до Азии.
Открытие одноименного товарищества в 1885 году тем же ученым означало появления первой мастерской по сварке.
Николаю удалось получить патент на свое устройство. Для исполнения планов ученый потратил все свои сбережения. Купец Ольшевский помог первооткрывателю заплатить недостающие средства.
После того, как электродуговую сварку признали в десятках стран, Бенардос занялся разработкой сварки с электродами из металла и угля. Он – основоположник таких открытий:
- электродуговой процесс с электродом из металла при переменном токе;
- технизация процесса и его этапов;
- сварочное дело способом наклонного электрода.
Ученых, о которых мы уже успели рассказать, считают основателями современных сварочных процессов. Они сделали огромный вклад в то, чтобы сегодня мастера работали достаточно быстро.
Это были ключевые события, связанные со сваркой и ее развитием. Но следующие 50 лет был серьезный дефицит электричества, поэтому электросварка не была столь популярна.
И хотя о новых открытиях пришлось временно забыть, но все помнили, что применять электричество при сварочных работах – нужно. Это лишь вопрос времени. Произошли некоторые преобразования сварочного оборудования и аппаратов в целом.
1904 год. Появляются резаки, которыми удается умело пользоваться.
1908-1909 годы – время возникновения технологии металлообработки под водой. Ее активно использовали в немецком и французском производстве.
Следующие 20 лет лидером технологий была именно газовая сварка. Она активно использовалась во времена Первой мировой войны.
Сварщики того времени прибегали к ее механизмам, когда занимались возведением известных сооружений. Магистральные трубопроводы «Грозный-Туапсе» и из Баку в Батуми – заслуга газосварки и всех ее процессов.
В это время дуговая электросварка не пользовалась популярностью. Всё объяснялось тем, что технологию нужно было совершенствовать, ведь арка горела с помехами.
Над этим вопросом в течение 1914-1917 годов трудились Андрус, Стресау, Строменгенр и другие. Они и пришли к открытию в виде сварочного электрода. Последний отлично справлялся с задачей по равномерному горению дуги.
Наши годы
В конце 20-го и начале 21-го столетий развитие сварочного дела не остановилось.
Сегодня выделяют десятки способов металлообработки, каждый из которых может похвастаться своими преимуществами. Поговорим о каждом из них.
Электродуговая сварка
Распространена настолько, что ее применяют в 8 случаях из 10. Это настоящий лидер, который заметно выделяется среди остальных.
Электрошлаковая техника
Новый способ обработки больших конструкций, таких как металлопрокат, котлы и другие. Базовый принцип сварки кроется в этом: электрический импульс проходит сквозь шлак.
Последний появляется во время растапливания флюса, который считают проводником электричества. Как итог – после прохождение тока сквозь остаток происходит выделение тепла.
Выделяют такие виды сварки с использованием шлака:
- работа электродов, работающих с крупным сечением;
- тремя проволоками из сетки.
Связная и прессовая сварка
Уильям Томпсон придумал связной способ сварки, который сегодня считают довольно старым методом. Изначально она была популярной в Штатах, затем стала частью российских технологий.
В связи с этим открывалось большое количество исторически известных научных центров и заводов, таких как «Электрик», Институт Патона и десятки других.
Если затрагивать основы, то существует такое разделение связного процесса:
- стыковая – происходит благодаря объединению конструкций на поверхности их соприкосновения. Использовался метод обжуливания частей;
- точечная – осуществляема за счет соединения деталей одновременно в единой или паре точек;
- шовная – несколько элементов соединяются при помощи швов.
Прессовая сварка еще называется давлением. Для нее характерно крепления конструкций без его плавления.
Необходимо искажение использования силы. Такой процесс на начальном этапе возник еще до нашей эры, когда развивалась сварка без нагрева.
Газорезка
Этот процесс происходит благодаря плавлению металла посредством горелок. Их задача – сжигание горючих газов.
Впервые в истории газовую горелку использовали в одном из французских городов в последнее десятилетие 19 века. Ее работа основана на слиянии водорода с кислородом.
Когда металл разрезается, то он как бы горит в потоке азота.
Сварка при помощи лучей
Работа ионных и фотонных потоков дала толчок выделения новых типов сварки. Они исследовались учеными-специалистами по квантовой механике и оптике.
Есть такие типы лучевой металлообработки:
- Минеральная сварка. Источник нагрева — поток из минералов, сформированный с использованием плазмотрона. Последний есть побочного и прямого действия.
- Лазерная работа. Ее источник – это лазерный луч. У такого вида сварки есть список характеристик: она экологична и безопасна, нет процесса механической обработки металла, сварка происходит за минуты, а оборудование – достаточно дорогое.
- Электронно-лучевая сварка. Источником теплоты является электронный поток. Вся работа осуществима в особой вакуумной камере.
Будущее сварочного дела
Судьба развития металлообработки напрямую зависит от текущих проблем в этой области и вопросов, требующих быстрого решения. Сегодня любой недостаток непременно устраняется мастерами с 20-летним опытом.
Оборудование становится всё более современным, что по праву есть заслугой ученых 21 века. Важная цель современности – сделать сварку легкой, подвластной даже новичку.
Происходят работы в таких направлениях:
- Создаются автоматические сварочные агрегаты. Это позволяет сделать прирост коэффициента полезного действия сварщиков, а также обеспечить высокий коэффициент силы.
- Регулирование сварочных процессов на расстоянии при работе с масштабными конструкциями. Можно говорить о совершенствовании металлообработки магистралей и промышленных объектов.
- Вечный отбор методов снижения цен на лазерную сварку по аналогии с электрической.
- Еще одна задача – тестирование долговечных сооружений и металлоконструкций. Они смогут работать в экстремальных условиях – на большой глубине или высотах. Возможно через 10-15 лет станет возможной сварка в космическом пространстве.
- В 21 веке активно развиваются компьютерные технологии, которые затрагивают и металлообработку. Активно внедряются возможности искусственного интеллекта в базовые сварочные процессы. Совершенствуются научные работы, инженерное планирование, а также контролируется весь сварочный процесс.
Подведем итог
Сварщику 2019-2020 года следует регулярно пополнять свою базу знаний о металлообработке. От этого прямо зависит скорость реагирования на современные вызовы, проблемы и вопросы.
Если мастер сможет оказаться в эпицентре с пониманием своего дела – он быстро решит любую сложную ситуацию.
Стоит не забывать о том, что все значимые открытия происходят тогда, когда появляется новая информация, добытая опытным путем. У каждого сварщика должен быть открытый доступ ко всей необходимой для работы информации.
Технологии сегодня не стоят на месте. Хочется думать, что уже через 20 лет люди смогут наблюдать возникновение новых видов сварки, ее целостное развитие и совершенство.
Способ получения неразъемных соединений различных металлических деталей путем сварки и пайки был известен еще в глубокой древности. Так, в египетских пирамидах при археологических раскопках нашли золотые изделия, которые имели паянные оловом соединения, а при раскопках итальянского города Помпеи обнаружили свинцовые водопроводные трубы с продольным паяным швом. Широко применялась в прошлом и кузнечная сварка. При этом способе сварки соединяемые металлы нагреваются до состояния пластичности, а затем проковываются в местах соединения.
nРанее сварка представляла собой технологический процесс самого разнообразного применения, но, за небольшим исключением, не использовалась для создания сложных конструкций. Чаще ее использовали для изготовления свинцовых труб или свинцовых кровельных листов. Подогрев осуществлялся с помощью древесного угля, а сварку выполняли последовательными ударами молота. Широко распространена была ремонтная сварка, например, ремонт каретных осей, разрушающихся от усталости.
Уровень технологии сварки в средние века можно увидеть на примере огромной пушки Дол Грайэт, 1382 года выпуска. Эта пушка представляла собой кованную трубу, усиленную наружными обручами, которые присоединялись к трубе кузнечной сваркой. Общая масса изделия более 16 тонн. Такой способ изготовления пушек был широко распространен во всем мире. Самые большие пушки этого типа были изготовлены в Индии в XVI и XVII веках. Они достигали 9 м в длину и весили до 50 тонн.
В большинстве древних строений в качестве несущих элементов, нагруженных сжатием, применялись камень и нормированный бетон, а также древесина для балок и перекладин. В некоторых случаях требовались узлы, работающие на растяжение, и тогда использовали железные анкера, изготовленные кузнечной сваркой или ковкой. Одним из примеров тому является купол Храма Рокк в Иерусалиме (VIII в.). В нем горизонтальная растягивающая нагрузка восьмигранного свода приложена к восьмигранному стальному крепежному кольцу. И это не украшение, а составной компонент конструкции. В итальянской Венеции аркады Дворца Дожей также поддерживаются стальными брусьями. И здесь горизонтальная нагрузка сводов требовала сварного крепления.
Вообще, готическая архитектура и архитектура эпохи Возрождения часто требовала стальных сварных соединений несущих конструкций, как на начальной стадии строительства, так и при последующем ремонте. Это было первое широко распространенное применение сварки в элементах сооружений.
ПОЯВЛЕНИЕ СВАРОЧНЫХ ЭЛЕКТРОДОВ
С наступлением индустриализации, вследствие развития науки и техники, многие изготавливаемые ранее из дерева и камня элементы сооружений были заменены металлическими. Преобладающим металлом было и остается железо или его сплавы, называемые сталями.
Можно с уверенностью утверждать, что и в дальнейшем сварка будет оставаться одним из ведущих технологических процессов в промышленном производстве и в строительстве. До 2/3 мирового потребления стального проката идет на производство сварных конструкций и сооружений. Сварке подвергаются практически любые металлы и неметаллы в любых условиях — на земле, в морских глубинах и в космосе. Толщина листов свариваемых деталей колеблется от единиц микрон до десятков и сотен сантиметров, масса сварных конструкций — от долей грамма до сотен и тысяч тонн. Зачастую сварка является единственно возможным или наиболее эффективным способом создания неразъемных соединений конструкционных материалов и получения заготовок, максимально приближенных к оптимальной форме готовой детали или конструкции.
Большинство современных сварочных процессов были разработаны в первой половине ХХ-го века, хотя начало свое они берут в веке XIX. Так, в 1802 году впервые в мире профессор Санкт-Петербургской медико-хирургической академии Василий Владимирович Петров (1761 — 1834) открыл и наблюдал дуговой разряд от построенного им сверхмощного «Вольтового столба». Этот столб состоял из 2100 пар разнородных кружков (из меди и цинка), которые были проложены бумажными кружками, смоченными водным раствором нашатыря. Тогда это был наиболее мощный источник электрического тока. Проделав большое количество опытов, профессор Петров показал возможность использования электрической дуги для освещения и плавления металлов. Он первым предложил применить электрическую дугу в качестве источника теплоты для мгновенного расплавления металлов.
Изначально в дуговой сварке не использовали расходных сварочных материалов, и основным видом электросварки была сварка дугой с использованием неплавящегося угольного электрода. Впервые она была применена в 1881 году Августом де Меританом. Спустя короткое время, в 1888 году, Н. Г. Славянов заменил уголь на голый металлический электрод (пруток), обычно изготавливавшийся из холоднокатаной стали (например, телеграфной проволоки, проволоки для изгороди и т. д.). Тем самым было положено начало дуговой сварке плавящимся электродом. Дугу от такого электрода было очень трудно зажигать и поддерживать, так как она горела на открытом воздухе, и поэтому наплавленный металл был сильно загрязнен и вспенен кислородом и азотом. Процесс сварки был не слишком благоприятен для пользователя и сопровождался образованием неровных поверхностей плавления, пористости и довольно обильным крупнокапельным переносом металла.
Первые флюсы, наносимые непосредственно на поверхность электродов, были аналогичны флюсам кузнечной сварки (песок, борат, пепел и т. п.). Учитывая то, что с помощью дуговой и кузнечной сварки решаются совершенно разные технические задачи, данный подход не был эффективным. Основной прогресс был достигнут (приблизительно в 1902 году), когда Кельберг изготовил флюс для голых электродов. Стержни опускали в пасту, состоящую из порошкообразных карбонатов и окисей металлов, смешанных с водой. Покрытие высушивали при обычной температуре (от 20 до 30 °С), и электрод был готов к применению. Хотя по современным стандартам такое флюсование электрода считается сырым, с тонкой, низкокачественной обмазкой, оно давало некоторую газовую защиту при сварке и в какой-то степени обеспечивало стабилизацию дуги.
ПОЯВЛЕНИЕ ТОЛСТОПОКРЫТЫХ СВАРОЧНЫХ ЭЛЕКТРОДОВ, РАЗВИТИЕ СОВРЕМЕННЫХ ВИДОВ СВАРКИ
В 1903 году французские инженеры Эдмон Фуше и Шарль Пикар сконструировали первую ацетиленокислородную сварочную горелку и получили на нее патент Германии. Предложенные ими конструкции газосварочных горелок принципиально почти не изменились до настоящего времени.
Созданию газовой сварки и резки способствовали исследования процессов горения газовых смесей французским ученым Анри Луи Ле Шателье. В 1895 году он получил высокотемпературное пламя, свыше 3000 °С, при сжигании ацетилена и кислорода. Хотя ацетилен был открыт еще в 1836 году, а в 1863-м был синтезирован М. Бертло, но доступным техническим продуктом он стал лишь после того, как был найден способ приготовления карбида кальция из известняка и угля.
С 1906 года, после появления достаточно надежных конструкций ацетиленовых генераторов, началось промышленное применение ацетиленокислородной сварки для технологического оборудования, газопроводов и других конструкций.
В 1904 году во Франции была обнаружена возможность использования ацетиленокислородной горелки для резки металлов, а в 1908-1909 годах во Франции и в Германии проведены первые успешные опыты по кислородной подводной резке.
В 1911 году комиссия при Министерстве торговли и промышленности России допустила газовую сварку для изготовления паровых котлов, разрешив сварку некоторых неответственных частей котла.
Более интенсивное развитие в России газовая сварка получила в период Первой мировой войны. Начиная с этого времени и вплоть до 30-х годов газовая сварка занимает ведущее положение в сварочном производстве России, а затем и СССР. Поскольку газовая сварка в то время обеспечивала наиболее высококачественные сварные соединения, то с ее помощью выполнялись все ответственные работы. Например, все магистральные нефтепроводы и продуктопроводы в СССР в 1926-1935 годах создавались с применением газовой сварки.
В 1912 году появилось толстое электродное покрытие, по существу представляющее собой обертку из синего асбеста, пропитанного жидким стеклом. Преимущество толстого покрытия заключалось в существенных добавках других составляющих, чего не было в тонком покрытии. Электроды с толстым покрытием, пропитанным жидким стеклом, нашли применение в таких важных областях промышленности, как изготовление вооружений и ремонт бойлеров кораблей. Широкое использование толстого флюсового покрытия было обусловлено еще и тем, что оно не только обеспечивало защиту от атмосферного загрязнения, но и создавало легко ионизируемые компоненты, стабилизирующие горение дуги. Этим компенсировался недостаток умения сварщика и повышался шанс получения шва без дефектов. Впервые прочность сварного шва стала равной прочности основного металла.
С внедрением в технику дуговой сварки толстопокрытых электродов появились новые способы дуговой сварки, в это же время были разработаны машины для контактной сварки, после чего на многих производствах газовая сварка постепенно начала вытесняться электрической сваркой. С увеличением использования электрической и вытеснением газовой сварки увеличилось использование кислородной резки.
В 30-х годах в связи с дефицитом карбида кальция широкое распространение получила резка с использованием горючих жидкостей, сначала бензина, затем керосина, а в послевоенные годы широко стала внедряться резка с использованием пропан-бутана и природного газа.
К концу 1930-х годов в США и СССР был разработан способ сварки под флюсом, при котором дуга и расплавленный металл защищены оболочкой из расплавленного флюса и слоем нерасплавленных частиц гранулированного флюса.
Непрерывная сварка электродом под флюсовым покрытием осуществлялась при помощи сварочной головки с автоматической подачей прутка. Этот процесс механизированной сварки известен как гравитационная сварка. С начала 1940-х годов этот метод широко использовался на японских верфях для сварки протяженных горизонтально-вертикальных угловых швов.
Преимущество данного процесса заключается в том, что для достижения глубокого провара и получения высокой скорости наплавки металла при значительной экономии затрат можно применять очень высокие сварочные токи. Шов сваривают без разбрызгивания металла и попадания воздуха, так как дуга и сварочная ванна полностью защищены.
В 1940 году была начата сварка дугой, возбуждаемой вольфрамовым электродом в гелии, хотя идея применения защиты дуги и наплавленного металла от атмосферного загрязнения принудительной подачей газа в зону сварки известна примерно столько же, сколько и покрытый электрод. Этот процесс сварки стал началом применения дуговой сварки вольфрамовым электродом в среде инертного газа. В связи с потребностью в высокоочищенных газах для сварки алюминиевых сплавов и реактивных металлов чистота защитного газа была повышена до 99,95%. Популярность приобрел аргон как наиболее эффективный и безопасный в применении газ.
В конце 40-х годов параллельно фирмой «Union Carbide and Carbon Согр» (США-ФРГ), институтом ВНИИавтоген и кафедрой сварочного производства МВТУ им. Баумана были разработаны и внедрены в производство способы кислородно-флюсовой резки.
В 1948 году был разработан новый процесс с применением защитного газа — дуговая сварка плавящимся электродом в среде защитного газа. В данном процессе электрод имел форму проволоки, которая подавалась из бухты в дугу со скоростью, равной скорости плавления проволоки. Так как применение аргона для дуговой сварки плавящимся электродом в среде защитного газа экономически невыгодно, то после нескольких лет исследований в СССР, Великобритании, Нидерландах и Японии к концу 1950-х годов были разработаны методы, сделавшие возможным использование в качестве защитного газа углекислый газ.
Примерно в 1960 году был разработан процесс сварки под флюсом несколькими электродами, при котором используют две или более сварочные проволоки, подающиеся в одну и ту же сварочную ванну. Проволоки могут быть под током либо использоваться в качестве присадки. Такой процесс позволяет увеличить скорость наплавки металла и улучшить эксплуатационную гибкость.
1960-е годы были самым важным периодом, в течение которого были разработаны многие процессы сварки плавлением, отличные от вышеупомянутых, которые стали широко применяться во всем мире. В их число входит дуговая сварка порошковой проволокой в защитном газе и без него, электрогазосварка и т. д.
В конце 70-х — начале 80-х годов началось освоение газолазерной резки. В то время ее считали наиболее перспективной среди всех способов термической резки.
В начале 1980-х годов были разработаны и начали применяться порошковые проволоки малого диаметра (1,2-1,6 мм).
Сварка тугоплавких материалов является одной из основ развития человеческой цивилизации. С ее возникновением и применением в строительстве появилась возможность возводить высотные здания, строить мосты над реками, проводить инженерные коммуникации. Технологии соединения металлов проникли даже в сферу здоровья человека – медицину. Мы ознакомим вас с историей возникновения сварки, видами оборудования и его сферой применения.
История появления методов сварки
Сварочные соединения начали применять еще в древности путем сплавления с помощью оловянной пайки золотых изделий, которые были найдены в египетских пирамидах. В Помпеях во время раскопок были обнаружены свинцовые водопроводные трубы с паяным швом (поперечным).
Также мы знаем, что древние мастера во время ковки путем разогревания металла до пластичного состояния соединяли части изделия. Так появлялись клинки и мечи, состоящие из нескольких полос металла. В Средние Века похожим образом изготовляли большие артиллерийские пушки, усиливая кованую трубу наружными кольцами, которые соединялись с ней при помощи кузнечной сварки. Древние здания, возведенные в эпоху Возрождения, содержат стальные соединения для поддержки несущих конструкций.
Прогресс 19-20-го веков дал новый толчок применению сварочных технологий. Изучение постоянного тока способствовало возникновению новых подходов, одним из которых была электрическая сварка. Первым подобный метод применил профессор Санкт-Петербургской медико-хирургической академии Петров, который в 1802 году открыл дуговой разряд. И он же в дальнейшем использовал метод электрической дуги для расплавления металлов. Сначала при такой сварке использовались неплавящиеся угольные электроды, а затем, в 1988 году, был впервые применен металлический. К сожалению, температура горения дуги была неравномерной, поэтому сам шов получался неровный и пористый. Лишь с использованием флюсов сварочный процесс стал более стабильным и качественным.
Двадцатое столетие ознаменовалось возникновением многих устройств, улучшающих и упрощающих процесс работы. Сварочные аппараты были одними из таких агрегатов. Хотя технологический уровень устройств и отличается от самых ранних, принцип работы остается прежним.
Первый аппарат для сварки с ацетиленкислородной сварочной горелкой был сконструирован в 1903 году, а в 1906 году появились ацетиленовые генераторы для промышленности. В 1940 году осуществлено первое использование вольфрамового электрода с применением гелия, а с 1946 года стал применяться более безопасный и чистый газ – аргон.
С начала 60-х годов 20-го века появилось несколько новых технологий сварки: с использованием нескольких электродов, с помощью порошкового электрода, газолазерная резка.
Виды оборудования
Сварочная дуга возникает под действием источников питания, которые позволяют поддерживать устойчивый разряд. Для постоянной и равномерной работы было создано специальное оборудование, которое имеет разное назначение, размеры и применение. К нему относятся:
- Электроды и проволока – являются тем видом устройств, без которых сварка в принципе невозможна. Они могут отличаться по полярности, использованию рода тока (постоянный или переменный), покрытию и материалу изготовления.
- Полуавтоматы для сварки в среде инертного/активного газа. Сложные и дорогостоящие устройства, но имеющие хорошую производительность; удобны в работе. Ими можно производить работы с железом, сталью, алюминием. Сварка ведется проволокой из различных металлов толщиной 0,6 — 1,2 мм в среде защитного газа. Регулятор тока многоступенчатого типа позволяет сделать процесс более плавным. Иногда меняется скорость проволоки. Эти два параметра и определяют режим работы.
- Аппараты с трансформатором переменного тока или трасформаторы применяются для сварки плавящимся металлическим электродом с покрытием. Отличаются простотой конструкции, надежностью, дешевизной и являются самыми распространенными. Работают с помощью плавящихся электродов с рутиловым покрытием или основным (фтористо-кальциевым), предназначенным защищать сварную ванну или придавать различные физико-химические свойства готовому соединению, например, легировать его. Метод сварки такого аппарата – встык и внахлест.
- Аппараты с трансформатором постоянного тока или выпрямители для работы с плавящимися электродами. В конструкцию устройства включен диодный или тиристорный выпрямитель, который делает переменный ток однонаправленным, при этом теряя часть его мощности. Агрегат — сложнее, тяжелее и дороже. Но, тем не менее, работа на нем более комфортная, так как стабильнее дуга. Может сваривать черные металлы, нержавеющую сталь, цветные металлы с применением соответствующих электродов.
- Инверторы, которые еще называются импульсными. Одни из самых современных и продвинутых сварочных аппаратов. Имеют различные модификации, славятся малым весом и повышенным качеством работы за счет установленных схем стабилизации питающего напряжения. Инвертор является аппаратом постоянного тока, имеет трансформатор выпрямления напряжения на входе и на выходе. Стоимость такого устройства достаточно высока, но его достоинства преобладают, и он пользуется заслуженным успехом.
- TIG-аппараты с аргонно-дуговой сваркой, позволяющие производить сплавление повышенного качества. Это необходимо для соединения особо ответственных участков. При работе используются графитовые и вольфрамовые неплавящиеся электроды.
- Аппараты точечной сварки или споттеры для локального соединения двух заготовок или деталей.
- Плазменная резка используется в процессе разрезания металла. Принцип заключается в резке изделия плазменной струей со следующим испарением (вымыванием) ионизированным потоком частиц материала.
Сфера применения
Сварочное оборудование на сегодняшний день так же востребовано, как и в начале его использования. Эти аппараты имеют разную область применения, и сейчас мы рассмотрим, для каких сфер логично выбирать определенный сварочный агрегат или метод соединения.
Трансформаторы являются самыми старыми по технологии, довольно громоздкими и тяжелыми аппаратами, для работы которых требуется большое количество электроэнергии. Кроме того, они чувствительны к колебаниям напряжения. Поэтому их применение возможно в случаях соединения черновых швов самых популярных марок стали и определенных типов чугуна. Хотя, опытные сварщики даже на таком оборудовании могут сделать прекрасные швы. Все зависит от квалификации мастера, поэтому трансформаторы довольно распространены в промышленности.
Выпрямители, которые работают с переменным током, могут сваривать не только черные металлы, но и любые цветные металлы – алюминий, медь, титан, никель, сплавы эти металлов. Поэтому область применения таких аппаратов очень большая – от промышленности до бытовых нужд.
Полуавтоматы предназначены для работы в газовой среде. Электродная проволока подается автоматически, из-за чего аппараты и получили такое название. Такое устройство дает возможность получить шов нужной толщины и качества. Полуавтоматы работают с металлами и сплавами с любыми размерами листа. Единственный недостаток – разбрызгивание раскаленного материала и создание огара.
Инверторы. Их устройство способствует точной настройке процесса и, как следствие, получению качественных швов. Инверторным аппаратом можно сваривать даже тонкостенный металл.
TIG-аппараты, хоть и имеют невысокую производительность, но пользуются популярностью из-за отличного качества шва при малых потерях металла во время работы. Могут соединять все виды металлов, их сплавы.
Точечная сварка широко используется в автопромышленности, крупных СТО, мастерских по ремонту автомашин. Работа споттера позволяет соединить мелкие детали или части кузова, поэтому такие аппараты пользуются заслуженным спросом. Добавив к устройству специальные клещи для сварных работ, вы будете успешно использовать метод точечной сварки.
Агрегаты для плазменной резки могут быть громоздкими, крупногабаритными или небольшими бытовыми устройствами. Используются как в промышленности для резки металла в крупных масштабах, так и в бытовых целях.
Несмотря на большое количество аппаратуры для сварки металлов, наиболее востребованными остаются небольшие устройства для работы обычным электродом. Простота конструкции и удобство в эксплуатации позволяет пользоваться такими агрегатами любому человеку, имеющему небольшие знания по сварке конструкций и обслуживанию подобного оборудования.
с древних времен и до современности
Можно с уверенностью сказать, что сварка на сегодняшний день — это одна из основ развития человечества. И это не голословное утверждение. Именно благодаря этому процессу люди имеют возможность возводить небоскребы, прокладывать инженерные коммуникации, развивать промышленность и науку. И конечно же возникает закономерный вопрос: а когда появилась сварка? Когда люди научились соединять между собой тугоплавкие материалы? Может, 50-100 лет назад? Или это одно из новейших открытий человечества? Постараемся разобраться в этом вопросе и рассмотреть, какая история развития сварки.
Древние времена и Средневековье
Способ получения цельных металлических конструкций путем сварки и пайки пришел к нам с глубокой древности. Доказательством этому служат золотые украшения с оловянной пайкой, которые были найдены во время раскопок в египетских пирамидах и свинцовые водопроводные трубы с поперечным паянным швом, которые были найдены во время раскопок в итальянском городе Помпеи. В древние времена была распространена и кузнечная сварка, при которой металлы разогревались до состояния пластичности, после чего спрессовывались в местах соединения.
Технологический процесс сварки развивался и в Средние века. Примером этому служит огромная пушка Дол Грайет, созданная в 1382 году. Пушка представляла собой кованную трубу, которая была усилена наружными металлическими обручами, присоединенными к ней с помощью кузнечной сварки. Такой способ изготовления артиллерийских орудий применялся во всем мире. Самые большие экземпляры таких пушек были изготовлены в XVI веке в Индии. Вес орудий был более 50 тонн, а общая длина — более 9 метров.
Большинство древних строений предусматривали наличие мощной несущей конструкции из камня, а в качестве балок и перекладин использовались деревянные брусья. Однако в некоторых случаях при создании особо крупных конструкций были необходимы узлы, которые работали на растяжение. Для их создания использовались металлические анкера, изготовленные путем кузнечной сварки или ковки. В Венеции аркады дворца Дожей поддерживались стальными анкерами, причем это было не просто архитектурное излишество, а необходимость. Большинство зданий эпохи Возрождения содержали в себе стальные сварные соединения несущих конструкций. Это было начало применения сварки как обязательного процесса при создании различных сооружений.
Индустриализация и появление сварочных электродов
Благодаря быстрым темпам развития научного и технического прогресса, многие элементы сооружений, которые ранее изготавливались из камня и дерева, были заменены металлом. Преобладающим материалом все так же являлось железо или более крепкие сплавы на его основе — стали.
Большинство сварочных процессов и технологий были разработаны в начале ХХ века, хотя уже в XIX веке они использовались в единичных случаях. Например, в 1802 году профессор медико-хирургической академии в Санкт-Петербурге Василий Владимирович Петров открыл явление дугового разряда. В ходе дальнейших исследований профессором была доказана возможность использования дугового разряда для плавления и освещения металлов. Именно профессор Петров был первым в мире, кто предложил использовать электрическую дугу для мгновенного расплавления всех существующих металлов.
Изначально при применении электрической дуговой сварки не использовались расходные сварочные материалы, а применялся неплавящийся угольный электрод. Впервые сварка с использованием такого электрода была применена в 1881 году, а уже в 1888 году российский ученый Н. Г. Славянов заменил его металлическим электродом. Однако постоянную температуру горения дуги было очень сложно поддерживать, к тому же процесс сварки сопровождался образованием пористых поверхностей и неровностей на металлических конструкциях.
Первые флюсы были изготовлены в 1902 году. Металлические стержни электродов опускались в пасту, которая состояла из окисей металлов и карбонатов, смешанных с водой. Такое покрытие высыхало при обычной температуре (20-40 градусов), после чего электрод был готов к использованию. Несмотря на то, что по современным стандартам применение такого флюса считается достаточно примитивным, такое покрытие электродов обеспечивало стабилизацию электрической дуги и обеспечивало газовую защиту.
Новое время и развитие современных видов сварки
Развитие истории сварки особо активно продолжалось в ХХ столетии. Большинство изобретений в данной сфере, которые были придуманы и разработаны ещё в начале века, используются и по сей день. Единственная разница «наших» сварочных аппаратов от аппаратов прошлого столетия — это технологический уровень. Принцип работы остался точно таким же.
В 1903 году французскими учеными Эдмоном Фуше и Шарлем Пикаром была сконструирована первая ацетиленокислородная сварочная горелка. Конструкция, которая была предложена ими, принципиально не изменилась до наших дней. В 1906 году появились первые надежные ацетиленовые генераторы, после чего началось промышленное использование данного вида сварки для создания газопроводов, технологического оборудования и других конструкций.
В 1912 году было создано толстое электродное покрытие, которое представляло собой обертку из синего асбеста. Электроды с толстым покрытием, которые были пропитаны жидким стеклом, нашли свое применение в военной промышленности и кораблестроении. Толстое флюсовое покрытие использовалось благодаря тому, что оно не только обеспечивало защиту от загрязнения, но и стабилизировало горение электрической дуги благодаря ионизируемым компонентам. Благодаря этому стало возможно создавать сварочные швы без дефектов, а плотность шва впервые стала такой же, как и плотность самого металла.
В 1940 году был впервые применен вольфрамовый электрод, электрическая дуга которого поддерживалась в гелии. Инертный газ обеспечивал самый высокий уровень стабилизации дуги и защиты от загрязнения. В связи с потребностью более чистых инертных газов для сварки реактивных металлов и алюминиевых конструкций в 1946 году стал использоваться аргон, который зарекомендовал себя как наиболее чистый и безопасный для работы инертный газ.
В 1960 году была разработана новая технология сварки, которая предусматривала использование нескольких электродов. Технология заключалась в следующем: две или более сварочные проволоки под флюсом подаются в одну сварочную ванну, причем они могут использоваться как в качестве присадки, так и находится под напряжением. Данный технологический процесс позволяет существенно увеличить скорость плавления металла и улучшить эксплуатационную гибкость.
60-е годы ХХ столетия отметились наибольшим количеством новейших разработок в области процесса сварки. Именно тогда впервые были изобретены, а впоследствии распространились по всему миру процесс сварки металлов с помощью порошкового электрода в инертном газе и без него, электрогазосварка и так далее.
В конце 70-х и начале 80-х годов началась разработка газолазерной резки. На тот момент она считалась наиболее перспективной среди всех существующих способов резки металла.
История сварки по нашему мнению будет писаться ещё очень долго.
07.08.14 г.
Мы продолжаем знакомить вас с необычными и интересными фактами о привычных вещах и понятиях. Сегодня мы хотели бы рассказать вам об истории сварки. Без сварки трудно представить себе строительство, машиностроение, тяжелую промышленность.
Своё начало современная сварка берет в самом начале девятнадцатого века. В 1802 году профессор физики из Санкт-Петербургской медико-хирургической академии Петров впервые получил электрическую дугу. Он не только первым наблюдал это явление, но и детально описал его. Петров высказал и предположения по поводу возможного применения электрической дуги. В 1881 году русский ученый и изобретатель Бенардос впервые применил электрическую дугу для соединения двух стальных деталей. Дуга горела между поверхностью металла и угольным электродом. Источником электрического тока стали специальные батареи. Подобная сварка достаточно долго применялась для ремонта подвижного состава российской железной дороги.
Развитие сварочного дела
В 1888 году инженер Славянов впервые испытал сварку при помощи плавящегося электрода. Он создал собственный сварочный генератор, положив начало первому в истории сварочному цеху на Пермском пушечном заводе.
Бенардос и Славянов стали первооткрывателями сварки, однако в царской России их изобретение не нашло широкого распространения. Новый виток развития сварочного процесса наблюдается в России уже после революции. Модернизировов существующие наработки, профессор Вологдин внедрил дуговую сварку в производство судов.
Настоящий золотой век в истории сварочного дела имел место в конце 20-х годов прошлого века. Именно тогда при Академии наук СССР был создан институт электросварки, в котором под руководством профессора Платонова был разработан промышленный способ сварки под флюсом в автоматическом режиме.
Свой привычный вид электрическая сварка приобрела уже в послевоенные годы. В 1949 году коллектив ИЭС разработал электрошлаковую сварку, которая позволила соединять металлы любой толщины. Теперь сваркой заменили такие трудоёмкие процессы как ковка, литье, клёпка и резьбовое соединение.
Министерство образования и науки Российской Федерации Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Доклад на тему: Работу выполнила студентка гр. ТЭО-3 Бабченко Юлия Сергеевна Проверил преподаватель Щербаков Александр Павлович Санкт-Петербург 2017 Сварка как способ неразъемного соединения твердых металлических частей известна человечеству с самых древних времен. Как только люди научились выплавлять и обрабатывать железо ковкой в горячем состоянии (приблизительно IV тысячелетие до н. э.), им сразу же пришлось иметь дело и с процессом сварки, который стали широко использовать сначала для объединения отдельных крупиц или кусочков металла в общую болванку-заготовку, а затем и для соединения различных металлических поделок друг с другом. Процесс изготовления железной болванки уже включал сварку давлением или «кузнечную — горновую» сварку, которая дошла почти в неизменном виде до наших дней. При горновой сварке поверхности соединяемых частей нагревают до «сварочного жара», а затем обжимают эти части ударами молота на наковальне. На протяжении многих столетий этот способ сварки был единственным. Только в XIX веке возник новый способ — сварка «литьем», которая по существу являлась одной из разновидностей технологического процесса литья. Следующим по времени возникновения был способ электрической дуговой сварки, изобретенный в России и получивший широкое распространение в наши дни. В 1802 г. профессором физики Петербургской медико-хирургической академии Василием Владимировичем Петровым было открыто явление электрической дуги и показана возможность использования ее для расплавления металлов, а следовательно, и для сварки. Это открытие, имевшее огромное научное и промышленное значение, не было должным образом оценено и использовано его современниками вследствие еще недостаточно высокого общего уровня развития техники того времени. Использование электрической дуги для сварки металлов было осуществлено русским изобретателем Николаем Николаевичем Бенардосом в 1882 г. Сущность его метода сводилась к тому, что между свариваемым изделием и угольным стержнем (электродом) пропускался ток, и возникала электрическая дуга. Дуга расплавляла поверхность изделия, а «присадочный» металл, вводимый в дугу в виде прутка, также расплавляясь в ней, заполнял место сварки. Схема способа ручной дуговой сварки, предложенного Н. Н. Бенардосом и названного им «электрогефест» (Гефест — мифологический бог, кузнец, покровитель техники и ремесел). Питание дуги в первых установках осуществлялось от батареи специальных аккумуляторов, также разработанных и предложенных Н. Н. Бенардосом. Впоследствии питание сварочной дуги стало производиться от специальных сварочных машин постоянного тока. В 1890 г. другой русский изобретатель инженер Николай Гаврилович Славянов предложил способ дуговой электрической сварки, при котором в качестве второго полюса дуги вместо угольного стержня использовался сам присадочный материал, т. е. металлический пруток. Электрод и изделие были последовательно включены в цепь специального сварочного электрогенератора постоянного тока. Способ дуговой сварки Н. Г. Славянова получил более широкое распространение, чем способ Н. Н. Бенардоса. Сварочные работы по способу Н. Г. Славянова осуществлялись горячим методом, т. е. с предварительным подогревом изделия. Поверхность сварочной ванны поддерживалась при этом расплавленной. Во избежание растекания металла свариваемое изделие заформовывалось в землю, в связи с чем Н. Г. Славянов и называл свой способ «электрической отливкой металлов», а электросварщика — «литейщиком». Чтобы поддерживать при сварке длину дуги постоянной, Н. Г. Славянов разработал и осуществил остроумное полуавтоматическое устройство для подачи металлического электрода в дугу, названное «плавильником». Плавильник подвешивался на цепи над свариваемым изделием. Н. Г. Славянов придал своему изобретению вполне законченную форму и в 1890-1891 гг. запатентовал его в ряде стран. Свое полное развитие электросварка получила в годы Советской власти. Сейчас все вагоны, котлы, металлические строительные конструкции, гидротехнические сооружения, газо- и нефтепроводы и многие другие ответственные конструкции выполняются только сварными. Морские и речные суда также проектируют и строят цельносварными. В 1929 г., после принятия первого пятилетнего плана построения социализма в нашей стране, было издано специальное постановление Совета Труда и Обороны о развитии автогенного, т. е. сварочного дела в СССР. В 1934 г. вышло второе правительственное постановление, устанавливавшее новые контрольные цифры развития сварочного дела и предусматривавшее ряд мероприятий для его обеспечения. Последнее десятилетие характеризуется дальнейшим техническим прогрессом сварки. Отечественная промышленность переходит на автоматическую и полуавтоматическую сварку. Получают распространение новые высокопроизводительные сварочные процессы: автоматическая дуговая сварка с принудительным формированием в вертикальном положении, электрошлаковая сварка, автоматическая сварка в атмосфере защитных газов и др. Следует отметить, что родиной автоматической сварки (так же, как и ручной) является Россия. Проект первого сварочного автомата разработал Н. Н. Бенардос, а «плавильник» Н. Г. Славянова, по существу, представлял собой полуавтомат. Однако простая автоматизация подачи проволоки в дугу давала лишь незначительное увеличение производительности по сравнению с ручной сваркой. Коренное усовершенствование процесса могло быть достигнуто только при переходе на автоматическую сварку закрытой дугой, горящей под флюсом. Идея сварки под флюсом также была выдвинута Н. Г. Славяновым, который для повышения качества сварного шва на ответственных изделиях рекомендовал засыпать в дугу толченое оконное стекло с добавкой ферросплавов. В 1929 г. советский изобретатель Д. А. Дульчевский получил авторское свидетельство на способ сварки меди под слоем флюса. Промышленные автоматы для сварки открытой дугой стали выпускаться заводом «Электрик» в Ленинграде еще с начала 30-х годов, а впоследствии завод работал над созданием автоматов для сварки под флюсом. Широкое развитие в СССР способа сварки под флюсом в современном его виде является заслугой коллектива научных сотрудников Института электросварки АН УССР, которым руководил Герой Социалистического Труда академик Евгений Оскарович Патон (1869-1953). Этот метод имеет огромные преимущества перед ручной электросваркой как в отношении производительности процесса, так и с точки зрения получения более стабильного высокого качества металла шва. После разработки и усовершенствования сварки под флюсом СНК СССР и ЦК ВКП(б) 20 декабря 1940 г. издали постановление о широком внедрении в производство этого способа. В 1947 г. было опубликовано еще одно постановление правительства о дальнейшем расширении применения в промышленности автоматической электросварки под слоем флюса. В настоящее время партия и правительство продолжают уделять особое внимание дальнейшему прогрессу сварочного дела. В 1958 г. правительством был намечен ряд новых мероприятий как по укреплению материально-технической базы сварочной техники, так и по расширению ее применения. В решениях Июльского (1960 г.) Пленума ЦК КПСС отмечается значительный рост объема производства сварных конструкций (в 1959 г. 1,3 раза больше, чем в 1958 г.) на основе широкого применения новых высокопроизводительных механизированных способов сварки; поставлены новые задачи по освоению передовой сварочной техники и массовому внедрению прогрессивных сварных конструкций в промышленности, строительстве и на транспорте. Успехи в развитии сварочного дела можно наблюдать на примере морского и речного судостроения. Начало применению электросварки в судостроении и судоремонте было положено еще изобретателем ее — Н. Г. Славяновым. В его книге «Электрическая отливка металлов» приведен перечень выполненных им электросварочных работ (всего Н. Г. Славянов выполнил 1631 работу по сварке, израсходовав в общей сложности 685 пудов присадочных материалов (электродов)), в котором, в частности, названы многие судоремонтные работы и работы по изготовлению деталей судовых механизмов и устройств. После этих первых работ Славянова электросварка успешно применялась на ряде русских заводов при ремонте ответственных конструкций. Огромная роль в развитии сварки в СССР принадлежит Виктору Петровичу Вологдину (1883-1950), который первым после революции в начале 20-х годов возобновил сварку по методу Славянова на Дальневосточном заводе им. Ворошилова в г. Владивостоке. Сначала под его руководством на заводе производились сварочные работы ремонтного характера, но в 1923 г. был создан самостоятельный сварочный цех; уже в 1928 г. в этом цехе были изготовлены первые сварные паровые котлы и сварен ряд ответственных строительных конструкций, а в 1931 г. было построено первое электросварное судно — морской буксир. Опыт В. П. Вологдина быстро распространился по заводам центральной части СССР. С 1933 г. В. П. Вологдин возглавил отдел сварки Управления судостроительной промышленности СССР. Благодаря его инициативе и настойчивости электросварка, применение которой на судостроительных заводах СССР началось с 1930-1931 гг., стала все шире внедряться в судостроение. В 1935 г. в Ленинграде был построен первый в СССР полусварной крупный морской пароход «Седов». Одновременно с этим на ряде заводов была начата постройка сварных доков, теплоходов для Каспийского моря, грузовых шаланд и других цельносварных судов. По Наркомату речного флота с 1939 г. постройка клепаных судов была запрещена специальным приказом. Все корпуса судов должны были строиться только сварными. К началу Великой Отечественной войны сварка почти повсеместно вытеснила клепку, а в годы войны строились уже только сварные корабли и суда, многие из которых успешно участвовали в боевых операциях. Во 2-й половине 20 в. для сварки стали использовать др. виды энергии: плазму, электронный, фотонный и лазерный лучи, взрыв, ультразвук и др. В 1960 году была разработана новая технология сварки, которая предусматривала использование нескольких электродов. Технология заключалась в следующем: две или более сварочные проволоки под флюсом подаются в одну сварочную ванну, причем они могут использоваться как в качестве присадки, так и находится под напряжением. Данный технологический процесс позволяет существенно увеличить скорость плавления металла и улучшить эксплуатационную гибкость. 60-е годы ХХ столетия отметились наибольшим количеством новейших разработок в области процесса сварки. Именно тогда впервые были изобретены, а впоследствии распространились по всему миру процесс сварки металлов с помощью порошкового электрода в инертном газе и без него, электрогазосварка и так далее. В конце 70-х и начале 80-х годов началась разработка газолазерной резки. На тот момент она считалась наиболее перспективной среди всех существующих способов резки металла. Список используемой литературы История развития сварки: // 2016. № 7. URL: http://moyasvarka.ru/process/istoriya-svarki.html (Дата обращения: 12.09.2017). История сварки: // 2015. URL: http://weldingsite.in.ua/history.html (Дата обращения: 13.09.2017). История развития сварки: с древних времен и до современности: // 2017. URL: http://goodsvarka.ru/uroki/istoriya-razvitiya-svarki/ (Дата обращения: 13.09.2017). История сварки: // 2013. № 2. URL: https://mavego.ru/2016/02/11/istoriya-svarki/ (Дата обращения: 14.09.2017). Поделитесь с Вашими друзьями: |
Рекомендуем приобрести:
Установки для автоматической сварки продольных швов обечаек — в наличии на складе!
Высокая производительность, удобство, простота в управлении и надежность в эксплуатации.
Сварочные экраны и защитные шторки — в наличии на складе!
Защита от излучения при сварке и резке. Большой выбор.
Доставка по всей России!
Одно из основных направлений развития сварочного производства с момента создания первых способов дуговой сварки — совершенствование сварочных материалов: состава флюсов, электродных покрытий, стержней и электродных проволок.
Как известно, разработка составов флюсов, обеспечивающих удовлетворительное формирование и хорошее качество металла шва, в конце 1930-х гг. явилась последним решающим фактором в создании автоматической сварки под флюсом. Работа над составами флюсов продолжалась и в годы Великой Отечественной войны в основном с целью использования недефицитных компонентов. В то время высококремнистый марганцевый флюс ОСЦ—45, предложенный К. В. Любавским (ЦНИИТМАШ) в 1941г., Который обеспечивал высокое качество металла шва, не был запущен в массовое производство из-за дорогостоящих компонентов. Но в послевоенные годы он получил широкое признание благодаря стойкости металла против пор и трещин, а также возможности применения в сочетании с нелегированными низкоуглеродистыми проволоками.
При разработке сварочных материалов в первые послевоенные годы учитывались такие факторы, как необходимость сварки ржавого металла, сварки сталей с повышенным содержанием серы, наличие в стране больших залежей высококачественных марганцевых руд. В связи с расширением производства конструкций из цветных металлов и сплавов необходимо было создать новые флюсы. Особой задачей явилась разработка флюсов для «скоростной сварки», на которую переходило производство труб, широкополочных балок и других элементов металлоконструкций.
В 1949-1950 ГГ. в МВТУ им. Н. Э. Баумана Н. А. Ольшанский разработал технологию автоматической сварки угольной дугой под флюсами типа ОСЦ—45. Этот способ с подачей присадочного металла в дугу нашел применение, в частности, при сварке медных листов небольшой толщины. Он обеспечивал высокое качество сварного шва при упрощенной подготовке кромок к сварке, а также позволял производить сварку бронзы со сталью при минимальном проплавлении стального листа. Позднее указанный способ автоматической сварки с подачей присадочного металла в дугу был применен для сварки неплавящимся электродом в защитной газовой среде. Работы, проведенные в ИЭС, показали, что благодаря низкой химической активности меди и большинства ее сплавов для их сварки могут быть использованы стандартные флюсы, предназначенные для сварки стали. При более толстом металле требуемые плотность швов и пластичность сварных соединений не обеспечиваются. Для этих целей был разработан специальный флюс АН-15М.
Исследования, выполненные в ИЭС, привели к созданию в 1946 г. среднемарганцовистого флюса АН-3, предназначенного для автоматической сварки низкоуглеродистой стали обычной низкоуглеродистой и среднемарганцовистой электродной проволокой.
В 1947—1948 тт. коллективом сотрудников ИЭС (И. И. Фрумин, Д. М. Рабкин, В. В. Подгаецкий, Е. И. Лейначук) создан высокомарганцовистый флюс марки АН-348. В дальнейшем (1951 г.) были разработаны флюсы АН—348А для автоматической сварки низкоуглеродистой н некоторых марок низколегированных сталей проволокой диаметром 3 мм и более и АН-348М для полуавтоматической сварки те» же сталей проволокой диаметром до 3 мм. Для механизированной сварки на больших скоростях углеродистых и низколегированных сталей в ИЭС им. Е. О. Патона разработан пемэовидный высококремнистый марганцевый флюс АН-60, для полуавтоматаческой сварки — флюс АН—51, для электрошлаковой сварки — АН-22 и др. В 1952 г. Д. М. Рабкин, А. М. Макара и Ю. Н. Готальский разработали низкокремнистые и низкомарганцовистые плавленые флюсы марок АН-15 и АН-42. Флюс АН-15, предназначенный для сварки легированных сталей типа ЗОХГСА, обеспечивает более низкое содержание фосфора в металле шва, чем флюсы АН—42 и АН—22, а при сварке проволокой 18ХМА сдвигает порог хладноломкости металла шва ниже минус 70 «С; флюс АН-42 используют для сварки низко- и сред-нелегированных сталей, применяемых в судостроении. Флюс ФЦ—12, разработанный в ЦНИИТМАШ для многослойной сварки низколегированных безмарганцевых сталей, не содержит оксидов марганца, поэтому практически не обогащает металл шва фосфором, который имеется в большом количестве в марганцевой руде. Легирование металла шва марганцем осуществляется с помощью сварочной проволоки.
Для сварки высоколегированных сталей наиболее удачным оказался разработанный в ИЭС Б. И. Медоваром флюс АН-26. Его широко используют в настоящее время при механизированной сварке высоколегированных коррозионно-стойких и жаропрочных сталей. Флюсы ФЦЛ-1 и ФЦЛ-2, разработанные К. В. Любавским, предназначены для сварки высоколегированных сталей аустенитно-ферритного класса.
Первым флюсом бескислородного типа был АНФ-1, созданный для сварки нержавеющих сталей (Б. И. Медовар, С. М. Гуревич). Создание бескислородных флюсов на основе фторидов и хлоридов щелочных и щелочноземельных элементов дало возможность успешно решить задачу автоматизации сварки ряда новых марок нержавеющих и жаропрочных сталей и сплавов, а также алюминия и сплавов на его основе.
Создание бескислородных флюсов позволило впервые в сварочной технике осуществить автоматическую сварку титана под флюсом, а также электрошлаковую сварку титана больших толщин. Характерной особенностью дуговой сварки титана плавящимся электродом под фторидно-хлоридными бескислородными флюсами типа АНТ-1 является высокая плотность швов и отсутствие в них пор. Было показано, что это свойство флюсов сохраняется и при сварке неплавящимся электродом, что послужило основой для создания нового способа сварки титана и его сплавов с введением в зону дуги галогенидов щелочных и щелочноземельных металлов в виде флюса-пасты или через титановую порошковую проволоку. Галогенидьт щелочных и щелочноземельных металлов контрагируют дугу, изменяют характер проплавления металла и формирования шва. Благодаря этому при сварке по флюсу оказалось возможным повысить проплавляющую способность дуги, что позволило сваривать за один проход металл толщиной 14—16 мм. Сварку под флюсом используют не только для стыковых, но и для тавровых соединений, многослойных конструкций, соединений электрозаклепками и др.
В начале 1950-х гг. был разработан способ сварки, при котором для защиты зоны дуги применяли тонкий дозированный слой флюса (Д. М. Рабкин). Этот слой, не закрывая полностью зону сварки, обеспечивал защиту только нижней части дуги и поверхности сварочной ванны. Процесс, получивший название «сварка по флюсу», нашел применение в промышленности при изготовлении конструкций из алюминия и его сплавов.
В ИЭС им. Е. О. Патона впервые был разработан флюс пемзовидного строения. Его малая объемная масса обеспечивает высокую подвижность сварочной дуги, в связи с чем при сварке под пемаовидным флюсом формируются более широкие швы с меньшей высотой усиления, чем при сварке под стекловидным флюсом. При такой форме шва уменьшается опасность несплавления шва с основным металлом, что особенно важно при сварке на большой скорости. Пемзовидный низкокремнистый флюс АН—70, предназначенный для наплавки средне- и высоколегированных сталей, более короткий и тугоплавкий, чем флюг АН-20, благодаря чему под ним возможна наплавка цилиндрических поверхностей значительно меньшего диаметра. Плавленый пемзовидный флюс АН—37П в основном предназначен для односторонней сварки стыковых швов на скользящем охлаждаемом ползуне.
Многочисленные эксперименты показали, что наилучшими оказались высококремнистые и высокомарганцовистые флюсы пемзовидного строения (АН—60 и ОСЦ—45). Попытки выплавить такие флюсы в пламенных печах не удавались, поэтому для изготовления были применены сталеплавильные трехэлектродные дуговые печи. На трубных заводах флюсы начали изготавливать в собственных цехах.
Одновременно с разработкой плавленых флюсов в СССР проводили работы по созданию и использованию неплавленых флюсов. К ним относятся флюсы-смеси, спеченные и керамические флюсы.
В 1948 г. К. К. Хреновым разработан первый керамический флюс К-1. В конце 1950-х гг. для сварки низкоуглеродистых сталей начали использовать флюсы К-11 и КВС—19 с пониженной чувствительностью к ржавчине и влаге на свариваемых кромках. Состав шихты этих флюсов подобен составу плавленых флюсов АН-348 А и ОСЦ—45. Керамические флюсы превосходят плавленые флюсы аналогичных марок по стойкости против пор и уступают им по пластичности металла шва и стабильности его химического состава. Глубокие исследования керамических флюсов провел К. В. Багрянский (Ждановский металлургический институт). В 1950-х гг. он разработал серию флюсов типа ЖС для наплавки узлов и деталей металлургического оборудования. Керамические флюсы начали применять для сварки высоколегированных сталей и сплавов с использованием проволок, близких по составу к основному металлу. При этом главное назначение флюсов заключалось в дополнительном легировании, улучшении структуры и рафинировании металла шва. В лаборатории электротермии Института электротехники АН УССР разработан керамический флюс К-8 для сварки хромо-никелевых нержавеющих сталей.
Массовое производство сварочного флюса в стекловаренных печах было организовано на заводе «Автостекло» в Константиновке (Донбасс), электроплавленых флюсов — в отдельных мастерских ряда машиностроительных предприятий, в том числе в 1949 г. на Харцыэском трубном заводе. С 1950 г. основным поставщиком плавленых флюсов в стране стал Запорожский стекольный завод, обеспечивавший флюсами также страны Восточной Европы. Параллельно с производством флюсов в пламенных печах расширилось их изготовление в электрических печах. Основную роль в организации производства флюсов сыграли сотрудники ЦНИИТМАШ, Института электросварки и заводов.
Несмотря на создание оборудования и способов дуговой сварки вертикальных швов (под флюсом и в среде углекислого газа), проблема механизации сварочных работ в монтажных условиях продолжала оставаться актуальной. На монтажно-строительных площадках, в нолевых условиях сваривали вручную штучными электродами миллионы тонн конструкций. В ИЭС им. Е. О. Патона были развернуты работы по повышению качества сварных швов, производительности дуговой сварки в неблагоприятных условиях. В 1958 г. И. К. Походня предложил использовать порошковую проволоку для механизации сварки при монтаже стальных конструкций и разработал первые составы самоэащитных порошковых проволок, которые не требовали дополнительной защиты газом или флюсом. Было открыто новое эффективное направление в развитии механизации сварочного производства, в ИЭС им. Е. О. Патона была создана мощная база по изготовлению опытных партий перспективных сварочных материалов (электродов, проволок, флюсов). Сварка порошковой проволокой оказалась производительней ручной дуговой сварки в несколько раз.
Еще раньше порошковую проволоку в сочетании с флюсами начали применять для наплавки. Еще один тип наплавочного материала, преимущественно для наплавки больших поверхностей, имеет форму ленты. При дуговой наплавке лентой малой толщины и большой ширины удается снизить долю основного металла в наплавленном до 20_25%. Технологию наплавки холоднокатаной лентой из коррозионно-стойкой стали под сварочными флюсами исследовали для химического и энергетического машиностроения в ИЭС им. Е. О. Патона и КПИ. Более широкими возможностями получения наплавленного металла требуемого состава обладает процесс наплавки порошковой лентой шириной от 5 до 20 мм.
В 1951 г. разработаны керамические флюсы для автоматической наплавки многолезвийного инструмента быстрорежущей сталью Р9 и Р18 с использованием низкоуглеродистой сварочной проволоки. В качестве основы в них был использован разработанный К. В. Петранем и В. Г. Малышевым пассивный флюс на основе мрамора и плавикового пшата. В 1953—1955 гг. на кафедре сварочного производства Киевского политехнического института (Ю. А. Юзвенко под руководством К. К. Хренова) были разработаны флюсы КС-Х12Т, КСЦЗХ2В8, КС-Р9Р и др. для наплавки штампов и металлорежущего инструмента.
Способам изготовления сварочных материалов уделялось значительное внимание в США. В статье Л. Стрингхема (фирма «Линкольн Электрик») подробно рассмотрены требования, предъявляемые к флюсам, показаны особенности применения механических смесей компонентов плавленых и керамических флюсов.
Свой опыт и знания в области автоматической сварки советские сварщики передали коллегам стран социалистического лагеря. При непосредственной помощи советских специалистов было налажено производство флюса и сварочной аппаратуры, внедрена технология в ряде отраслей промышленности Чехословакии, ГДР, КНР, Польше, Венгрии, Болгарии, Румынии.
В 1959 г. США выпустили до 100 тыс. тонн флюса для автоматической сварки (фирмы «Линде», «Линкольн», «Аркос» и др.) Кроме плавленых флюсов, изготавливали керамический, а также магнитный флюсы для получения износостойкого наплавленного металла с повышенным содержанием марганца. В западноевропейских странах флюс производили только по лицензиям американских фирм (за исключением магнитного флюса, выпускаемого во Франции по собственным патентам).
Источник: Корниенко А.М. «История сварки. XV-середина XX ст.»
См. также: На пути создания покрытых электродов и порошковой проволоки
История сварки — портал сварщика
История соединения металлов восходит к бронзовому и железному векам. В бронзовом веке маленькие золотые коробки изготавливались путем сварки деталей под давлением. В железный век египтяне научились сваривать железные детали вместе.
Средневековье принесло кузнечную сварку и развитие кузнечного искусства. Чтобы создать склеивание металлов, кузнецы использовали технику многократного избиения горячего металла.Промышленность продолжала расти в течение последующих столетий, но только в 19 веке, как мы знаем это сегодня, была разработана сварка.
В 1800 году сэр Хэмфри Дэви обнаружил, что используя батарею, вы можете создать дугу между двумя электродами. Спустя несколько лет русский ученый создал непрерывную электрическую дугу.
Около 1830-х годов был обнаружен ацетилен, но он не стал обычной практикой до семидесяти лет спустя, когда была изобретена паяльная лампа.
В конце 1800-х годов был создан первый метод электродуговой сварки, в котором использовались угольные электроды.
Кроме того, в конце 1800-х годов были изобретены металлические электроды, а в сварочной промышленности были введены металлические электроды с покрытием. Это то, что мы знаем сегодня как SMAW.
Примерно в то же время другие ученые также разработали другие виды сварки, такие как сопротивление, кислородное топливо и термит.
Первое зарегистрированное использование метода сварки плавлением было сделано в 1881 году Огюстом де Меритенсом.Используя угольные электроды, он сварил свинцовые аккумуляторные пластины.
Популярность дуговой сварки продолжала расти с такими изобретениями, как электрогенераторы и газовая сварка и резка.
В течение 1890-х годов угольная дуговая сварка была самым популярным методом сварки. Также в 1890 г. С.Л. Гроб был награжден патентом США на дуговую сварку металлическим электродом. Примерно в то же время в России была представлена идея использования того же метода электродной дуги для отливки металлов в формы.
В начале сварка кислородным топливом была наиболее распространенной практикой, поскольку она была переносной и имела относительно низкую стоимость. Однако, по мере развития отрасли, она потеряла свою популярность в сфере производства. С введением металлических покрытий (флюс) метод был заменен дуговой сваркой.
В начале 1900-х годов оксиацетилен начал применяться в промышленных масштабах. В 1907 году Линкольн Электрик начал экспериментировать со сварочными аппаратами и представил свой первый продукт в 1912 году.
Подводная сварка была впервые задокументирована в 1915-1916 годах, но до 1926 года полностью не развивалась.
Годы Первой мировой войны привели к значительному росту сварочных разработок. Сварка использовалась при производстве истребителей, кораблей и прочего. В конце войны, в 1919 году, C.J. Holslag изобрел переменный ток для использования в сварке, но он нашел широкое применение только десятилетие спустя.
В 1920-х годах была введена автоматическая сварка с непрерывной подачей электродной проволоки.В том же десятилетии были разработаны различные типы электродов и введен защитный газ, так как было обнаружено, что кислород и азот вызывают расплавление расплавленного металла и его пористость. Разработанные решения включали использование аргона, водорода и гелия. В течение того же десятилетия дальнейшие технологические достижения позволили внедрить сварку из химически активных металлов, таких как алюминий и магний. В конце десятилетия сварочные символы были установлены в промышленности.
В 1930-х годах сварка шпилек была разработана для крепления дерева к стали и завоевала популярность в судостроении и строительстве.Национальная трубная компания разработала сварку под флюсом. Он широко использовался на верфях и заводах по производству боеприпасов.
В 1937 году Willson Products представила первый современный сварочный шлем, в котором использовалась поляризованная линза. Но только в 1981 году шведский производитель ввел использование в шлеме электронного затвора с ЖК-дисплеем, который автоматически обнаруживает яркий свет дуги и темнеет. Это то, что мы знаем сегодня как авто-затемняющие шлемы.
1940-е годы привели к развитию процессов сварки GMAW и GTAW, позволившим сваривать цветные металлы.
Дуговая сварка в защитном металле нашла свое первое применение в 1950-х годах. Расходный электрод с флюсовым покрытием использовался в атмосфере, защищенной CO2. В 1957 году была изобретена плазменная сварка с последующим введением электрошлаковой сварки.
Другие недавние достижения в истории отрасли включают прорыв в электронно-лучевой сварке с использованием сфокусированного пучка электронов в качестве источника тепла и лазерную сварку для применений в автомобильной металлообработке.
,История сварки | HowStuffWorks
Со всей мощной и точной техникой, задействованной в промышленной сварке, вы можете думать о сварке как о относительно новом процессе. На самом деле, сварка существует уже тысячи лет. Ранние примеры сварки были найдены в разных местах от Ирландии до Индии, а некоторые датируются бронзовым веком. Естественно, этим цивилизациям не хватало огромного количества инструментов и механизмов, к которым теперь имеют доступ сварщики.Как им удалось сварить?
Процесс, который они использовали, известен как кузнечная сварка . Чтобы начать процесс, кузнецы будут нагревать металл, пока он не станет ярко-красного цвета (но все еще не в точке плавления). Кузнецы тогда поместили бы эти две части, слегка накладываясь друг на друга, на наковальне и растерли бы их вместе. Кузнечная сварка имеет множество ограничений. Только относительно мягкие металлы могут быть подвергнуты кузнечной сварке, и этот процесс очень трудоемкий. Однако в местах, где нет электричества, этот процесс все еще используется.
Кузнечная сварка была единственной игрой в городе до 19 века. Однако с началом промышленной революции многочисленные открытия быстро продвинули процесс сварки. Исследования по электричеству дали электроды и электрические дуги. Рудиментарные факелы были разработаны и к середине века. Оба открытия сыграют важную роль в методах сварки следующего столетия.
К концу 1800-х годов многие детали были на месте, чтобы сделать сварку движущей силой на производстве.Тем не менее, методы этой эпохи не были идеальными. Окисление (процесс соединения металлов с частицами кислорода в атмосфере) происходило во время процесса сварки и делало сварные швы пористыми и хрупкими. Такие сварные швы представляли серьезную опасность для рабочих. Например, в период с 1895 по 1905 год плохо производимые котлы ежедневно взрывались, что приводило к гибели тысяч людей [источник: Sapp]. Очевидно, что была срочная потребность в лучших методах сварки. В следующих нескольких разделах мы узнаем больше об этих новых и улучшенных методах, начиная с более внимательного изучения инструментов торговли.
,Название: История сварки — PDF Скачать бесплатно
ИНДИЙСКИЕ СТАНДАРТЫ (BIS) НА СВАРКУ
** IS 82: 957 Глоссарий терминов, относящихся к сварке и резке металлов сентября 2008 г. 2 IS 83: 986 Схема символов для сварки (пересмотренная версия) сентябрь 2008 г. 3 IS 84: 2004 Покрытые электроды для ручной дуговой сварки металла
Дополнительная информацияГлава 5 — Сварка самолетов
Глава 5 — Сварка самолетов Глава 5 Раздел A Вопросы по учебным пособиям Заполните бланки 1.Существует 3 вида сварки: и сварка. 2. Кислородно-ацетиленовое пламя с температурой Фаренгейта производится
Дополнительная информацияНазвание: Узоры и головоломки
X Stackable Cert.Документация Технология Обучение / Жизненные навыки EL-Civics Карьера Пути Полиция Медсотрудник Пожарная помощь Медицинский асс. ЭКГ / кардио-флеботомия Практическое медицинское обслуживание Админ-аптека Tech
Дополнительная информацияОбзор по сварке и эргономике
Январь, 30-2014 Обзор по сварке и эргономике Luca Costa srl, Италия [email protected] Подход к эргономике в сварочном производстве Сварочное производство включает в себя несколько операций, которые
Дополнительная информацияСВАРОЧНОЕ И РЕЗНОЕ ОСНОВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗА ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СВАРКИ И РЕЗКИ ГАЗА КОМПЛЕКТ ДЛЯ СВАРКИ И РЕЗКИ ГАЗА КОМПЛЕКТ ДЛЯ СВАРКИ И РЕЗКИ ГАЗА КОМПЛЕКТ ДЛЯ СВАРКИ И РЕЗКИ MARIGASES GAS — это высококачественный набор, содержащий все инструменты и компоненты
Дополнительная информацияРуководство для начинающих по сварке MIG
Руководство для начинающих по сварке MIG Сварочные имена MIG Сварка MIG, или MIG, является аббревиатурой от сварки металлическим инертным газом.MIG является общепринятым и общепринятым сленговым термином, который был уместен, когда процесс Дополнительная информация
Введение в Сварку и Oxyfuel
УСТРОЙСТВО 1 Введение в сварку и газообразное топливо Глава 1 История сварки Глава 2 Промышленная сварка Глава 3 Сталь и другие металлы Глава 4 Основные соединения и сварные швы Глава 5 Газовая сварка Глава 6 Пламя
Дополнительная информацияНазвание: HVAC Работа Предложение
X Технологическое исследование / жизненные навыки EL-Civics Карьерный путь Полицейский фельдшер Пожарная помощь Медицинский асс.ЭКГ / кардио-флеботомия Практическое медицинское обслуживание Медицинское обслуживание Администрация Аптека Технология IMT AMT HVAC Сварка Прочее:
Дополнительная информацияНазвание: Роль медицинских помощников
X Stackable Cert. Документация Технология Обучение / Жизненные навыки EL-Civics Карьера Пути Полиция Медсотрудник Пожарная помощь Медицинский асс. ЭКГ / кардио-флеботомия Практическое медицинское обслуживание Админ-аптека Tech
Дополнительная информацияРуководство для начинающих по сварке TIG
Руководство для начинающих по сварке TIG Сварочные имена TIG Сварка TIG, или TIG, является аббревиатурой от сварки вольфрамовым инертным газом.TIG является широко используемым и принятым термином шлака. Правильная терминология — это газовый вольфрам
. Дополнительная информацияНазвание: Советы по экономии денег
X X Stackable Cert. Документация Технология Обучение / Жизненные навыки EL-Civics Карьера Пути Полиция Медсотрудник Пожарная помощь Медицинский асс. ЭКГ / Кардио-флеботомия Практическое медицинское обслуживание Администрация Аптека
Дополнительная информацияOD1651 СВАРОЧНЫЕ ОПЕРАЦИИ, I
SUBCOURSE OD1651 EDITION 8 СВАРОЧНЫЕ ОПЕРАЦИИ, I СВАРОЧНЫЕ ОПЕРАЦИИ, I ПОДКУРС НЕТ.OD1651 Армия Соединенных Штатов поддерживает Командное оружие Командование Форт Ли, Вирджиния 23801-1809 6 кредитных часов ОБЩЕЕ Цель
Дополнительная информацияСварка. Модуль 19.2.1
Сварочный модуль 19.2.1 Жесткая пайка Жесткая пайка — это общий термин для пайки и пайки серебром. Эти процессы термического соединения очень похожи на мягкую пайку в той же степени, что и основной металл
Дополнительная информацияТАРИФНЫЙ КОД и стандарт обновлений
КОД ТАРИФА и стандарт обновлений № КОД ТН ВЭД КОД АХТН ОПИСАНИЕ ПРОДУКТА ТИП ПРОДУКТА ИДЕНТИФИЦИРОВАННЫЕ СТАНДАРТЫ 7207 Полуфабрикаты из железа или нелегированной стали с весом менее 0.25% из
Дополнительная информацияСОВЕТЫ ПО СВАРКЕ TIG от Tom Bell
(Это документ, состоящий из двух частей, сначала идет общая сварка TIG, а затем один алюминиевый.) СОВЕТЫ ПО СВАРКЕ TIG Тома Белла 1. Чем больше стержень, тем легче его подавать. Используйте стержни большего диаметра (3/32
Дополнительная информацияТипичные решения для TIG-плазмы
Типичные плазменные решения 2228-005 2003-670 Решения производителя котлов 2004-257 1210-064 1210-067 64 3638-008 2008-400 1415-014 2000-169 2003-204 1467-003 2000-343 2000-160 Трубопроводные решения или плазменная сварка
Дополнительная информацияНазвание: Жидкостные измерения
X Stackable Cert.Документация Технология Обучение / Жизненные навыки EL-Civics Карьера Пути Полиция Медсотрудник Пожарная помощь Медицинский асс. ЭКГ / кардио-флеботомия Практическое медицинское обслуживание Админ-аптека Tech
Дополнительная информацияСварка конструкционной стали
Курс PDH S150 Сварка конструкционной стали Semih Genculu, P.E. 2007 Центр PDH 2410 Дакота Лейкс Драйв Херндон, Вирджиния, 20171-2995 Телефон: 703-478-6833 Факс: 703-481-9535 www.pdhcenter.com Одобрено Продолжение
Дополнительная информацияСВАРОЧНЫЕ ПРОЦЕССЫ. Глава 1
Глава 1 СВАРОЧНЫЕ ПРОЦЕССЫ 1.1 ВВЕДЕНИЕ В СВАРОЧНЫЕ ПРОЦЕССЫ Современная технология сварки началась незадолго до конца 19-го века с разработкой методов получения высокой температуры
Дополнительная информация3.3 Сварка и сварные соединения
3.3 Сварка и сварные соединения Сварка — это процесс соединения двух кусков металла путем создания прочной металлургической связи между ними при нагреве или давлении или обоими способами. Отличается от других
Дополнительная информацияСПЛАВ C276 СПЛАВ
СПЛАВ СПЛАВА C276 //// Сплав C276 (UNS обозначение N10276) представляет собой сплав никель-молибден-хром-железо-вольфрам, известный своей коррозионной стойкостью в широком диапазоне агрессивных сред.Это один из
Дополнительная информацияМашины для стыковой сварки
Машины для стыковой сварки со вспышкой Типы AS 15 — AS 320 Ток мгновенной сварки встык Ток торможения (ka) Текущее время Уплощение Реверс Предварительный нагрев Время сварки Быстрое ковочное соединение Надежный и экономичный процесс
Дополнительная информацияМандан Государственные школы
Профессионально-техническое образование округа Мандан, 2010 год 1 Содержание Содержание…2 Предисловие … 4 Члены писательского комитета … 5 Видение, Миссия, Слоган и Философия … 5 Философия
Дополнительная информацияЕДИНИЦА 4 ПРОЦЕССА ПОКРЫТИЯ МЕТАЛЛА
РАЗДЕЛ 4 ПРОЦЕССЫ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ Структура 4.1 Введение Цели 4.2 Металлические и неметаллические покрытия 4.2.1 Металлические покрытия 4.2.2 Неметаллические покрытия 4.3 Электроформование 4.4 Гальванизация 4.5 Анодирование
Дополнительная информацияТерминология сварки.Сварщики
Терминология по сварке Благодарности сварщиков Технический колледж Виннипега и Департамент труда и иммиграции Манитобы выражают искреннюю признательность всем участникам. Особые благодарности
Дополнительная информацияВВЕДЕНИЕ В СВАРКУ
ГЛАВА 3 ВВЕДЕНИЕ В СВАРКУ В военно-морском флоте, а также в частной промышленности сварка широко используется металлистами при изготовлении, обслуживании и ремонте деталей и конструкций.Пока есть много
Дополнительная информация1. Обзор. Сварка
ЧАСТЬ VII ПРОЦЕСС СОЕДИНЕНИЯ И СБОРКИ ОСНОВЫ СВАРКИ Соединение — сварка, пайка, пайка и клеевое соединение для формирования постоянного соединения деталей Сборка — механические методы (обычно)
Дополнительная информацияРуководство по инспекции полевой сварки
Руководство по инспекции полевой сварки Помощь в интерпретации любых спецификаций или вопросов, касающихся вопросов полевой сварки, можно получить в Управлении материально-технического обеспечения, Структурная сварка
Дополнительная информацияОсновы сварки 2.Оглавление
Содержание Заработная плата сварщиков … 3 Сварочные организации … 5 Американский национальный институт стандартов (ANSI) … 5 Американское сварочное общество … 5 Edison Welding Institute (EWI) … 5 Международная академия дайверов
Дополнительная информацияПроблемы с сажей и накипью
Доктор Альбрехт Каупп Page 1 Проблемы с сажей и окалина Проблема Сажа и окалина не только увеличивают потребление энергии, но и являются основной причиной разрушения труб.Цели обучения Понимание последствий
Дополнительная информацияДомашние решения для теста 2
Решения для домашнего задания для теста 2 HW для лекции 7 22.2 Что подразумевается под термином «поверхность для смазывания»? Ответ. Поверхности соприкосновения являются контактирующими поверхностями в сварном соединении. 22.3 Определите термин сварка плавлением.
Дополнительная информацияDURAGAL.Руководство по простой сварке
DURAGAL Easy Welding Guide Семейство продуктов DuraGal Намерение этой публикации Предоставить общее руководство и советы по подготовке шва, выбору расходных материалов и ориентировочным настройкам аппарата для
Дополнительная информацияУчебная программа по сварке CSI 2010
ВВЕДЕНИЕ … 3 ЦЕЛИ ПРОЕКТА … 3 РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОЕКТА … 4 РЕЗЮМЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ДЛЯ КАЖДОЙ ЦЕЛИ… 4 ОРИГИНАЛЬНЫЙ ПЛАН РАБОТЫ … 5 ПРИМЕР РАСПИСАНИЯ КУРСОВОГО АНАЛИЗА … 14 ПРИЛОЖЕНИЕ А … 25 ОРИГИНАЛ
Дополнительная информацияTITANIUM FABRICATION CORP.
TITANIUM FABRICATION CORP. Конструкция с оболочкой из титана, циркония и тантала Общие положения Во многих областях применения, особенно для больших сосудов высокого давления, рассчитанных на высокие температуры и давление,
Дополнительная информацияТехнические услуги и возможности
Технические услуги и возможности Обработка Сварка MIG TIG Роботизированная сварка TIG Сварочный раствор с трением и перемешиванием Термообработка и искусственное старение Сборка и изготовление Специалисты по раме велосипеда Технические услуги Продукт
Дополнительная информацияДИЗАЙН СИСТЕМЫ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ
КОНСТРУКЦИЯ СИСТЕМЫ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ Представлено DENIS L ROSSI P.E. КОРРОЗИОННЫЙ ИНЖЕНЕР Новая Англия C P Inc. Основы коррозии Что такое коррозия? Это определяется как ухудшение или ухудшение
Дополнительная информацияРуководство по сварке
Руководство по сварочным процедурам Простое в использовании руководство по подготовке паспортов сварочных процедур. Copyright 2008 CWB Group — Промышленные услуги Copyright CWB Group — Промышленные услуги Редакция от 9 сентября6 г. Дополнительная информация
Бурильная труба, облицовочная
Бурильная труба ГЛОБАЛЬНАЯ ЗАЩИТА ОТ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОТИВ ИЗНОСА И ОТНОСОВ Оксиацетиленовые прутки Электроды с порошковой проволокой и металлической проволокой PTA — Сварка оксиацетиленовой сварки и распылительные порошки Распыление пламенем FLSP Дуговое напыление
Дополнительная информацияУчебный центр по образованию взрослых
450 Mamaroneck Ave.2 этаж 10528 Обучение, которое вам нужно, для той карьеры, которую вы хотите. www.swboces.org/adultsucation Учебный центр по образованию взрослых Готовимся к окончанию средней школы? ПОЗДРАВЛЯЕМ !!!!
Дополнительная информацияТестовый код: 8297 / версия 1
Blueprint HVAC Maintenance Technology PA Тестовый код: 8297 / Версия 1 Copyright 2014. Все права защищены. Общая информация об оценке HVAC Техническая поддержка Содержание проекта Содержание Общая оценка
Дополнительная информацияОбучение сварщиков виртуальной реальности
Учебный проект сварщика виртуальной реальности №S1051 Военно-морская программа ManTech: Аллан Кот, электрическая лодка Тим Гиффорд, VRSim Нэнси Портер, обзор проекта EWI для ShipTech 2005 1 марта 2005 г. Билокси,
Дополнительная информация21. — 22. 11. 2012, Пльзень, Чехия, ЕС
PRO-BEAM TECHNOLOGY — ТЕПЛОВАЯ ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Вацлав ХОШЕК a, Филип ВРАБЛЮК a, Уве КЛАУСС b, Павел СТОЛАŘ a a ECOSOND s.r.o., Черчаны, Чешская Республика, EU, [email protected] b pro-beam AG & Co.KgaA, Нойкирхен,
Дополнительная информацияПОДВОДНАЯ СВАРКА ВВЕДЕНИЕ
СВАРКА ПОД ВОДОЙ Амит Мукунд Джоши (инженер-механик) Младший научный сотрудник Отдела машиностроения Индийский технологический институт И.И.Бомбей ВВЕДЕНИЕ Тот факт, что электрическая дуга могла
Дополнительная информация ,сварочных историй уходят дальше, чем вы думаете
Процесс сварки в том виде, в котором мы его знаем сегодня, использует широкий спектр сложных методов, инструментов и источников энергии. Однако то, на что мы способны сегодня, является результатом долгой истории научных открытий и инноваций. На самом деле, есть большая вероятность, что это намного дольше, чем вы предполагали.
Давайте посмотрим на использование сварки на протяжении всей истории и на то, как развивалась и продолжает развиваться торговля.
Предыстория
Скромные начинания сварки можно проследить еще в бронзовом веке. Более мягкие металлы, такие как медь и бронза, можно соединить с помощью элементарных инструментов. Некоторые из древнейших артефактов, известных человеку, были построены с использованием сварки, в том числе небольшие круглые коробки со сварными соединениями под давлением, датируемые где-то между 3000-2000 г. до н.э.
Железные орудия и оружие древних культур, таких как египтяне, датируются около 1000 г. до н.э. Печи и молотки, использованные для создания этих артефактов, фактически создают основу для кузнечного дела.
Средние века
В средние века кузнецы начали осваивать процесс кузнечной сварки. Сначала они нагревают утюг в угольной печи и выбивают любые недостатки. Затем, увеличивая тепло, они будут молотить перекрывающиеся металлические концы, пока они не соединятся. Обычные вещи, сделанные этими кузнецами, включали оружие, доспехи, цепи и украшения.
1836
Английский химик Эдмунд Дэви открыл химическое соединение ацетилен в 1836 году.В то время как ацетилен не использовался в сварке в это время, открытие Дэви сделало возможным кислородную сварку и резку лет спустя.
1881
Кузен Эдмунда, сэр Хэмфри Дэви, открыл электрические дуги в начале 19 -го века. Французский инженер-электрик Огюст де Меритенс использовал это открытие для создания свинцовых пластин для батарей. В течение того же года, как De Meritens, так и его ученик Николай Бернардос запатентовали процесс для дуговой сварки.
1890
По мере приближения 20 -го века применение металлических электродов улучшило дуговую сварку. Российский изобретатель Н.Г. Славянову приписывают идею переноса расплавленного металла по дуге. Но это был Чарльз Л. Коффин, американец, который запатентовал процесс, который мы знаем сегодня как дуговая сварка в защитном металле, или SMAW.
Начало 20 -го век и Первая мировая война
На рубеже веков была разработана горелка, подходящая для использования ацетилена, что значительно улучшило процессы газовой сварки и резки.В то же время концепция металлического электрода с покрытием развивалась как в Великобритании, так и в Швеции.
Эти электроды состояли из железной проволоки, погруженной в смеси карбонатов и силикатов и затем оставленной для сушки для создания покрытия. Кроме того, в этот раз произошла разработка контактной сварки.
Одной из причин того, что в начале 20 -го -го века было так много улучшений в сварочной практике, был спрос, созданный Первой мировой войной. Многие компании начали выпускать коммерческие сварочные аппараты и электроды для повышения надежности американского оружия, кораблей. , самолеты и танки.
После окончания войны было создано Американское сварочное общество, некоммерческая организация, которая продолжит совершенствовать сварочные процессы в Америке.
1920-е годы
В 1920-е годы был достигнут ряд заметных успехов. Например, компания Дженерал Электрик ввела автоматическую сварку, которая обеспечивала непрерывную подачу неизолированного электрода. Сами электроды тоже были улучшены.
В целях уменьшения пористых и хрупких сварных швов были разработаны методы с использованием различных газов.Александр Ленгмюр использовал водород в качестве сварочной атмосферы, тогда как Х.М. Хобарт и П.К. Деверс использовал аргон и гелий.
1930-е годы
В течение 1930-х годов сварка становилась все более популярной на строительных площадках и верфях. Во многом это связано с развитием сварки шпилек.
Аналогичным образом, дуговая сварка под флюсом, в которой используется электрод с толстым, гранулированным слоем флюса из кальция, магния, кремния и других соединений, становится популярной по ряду причин:
- Быстрее
- Более экономически выгодно
- не разбрызгивает сварной шов
Это популярно сегодня по тем же причинам.
1940-е
Хотя Чарльз Коффин, Х.М. Хобарт и П.К. Все Деверс способствовали развитию газовой вольфрамовой дуговой сварки (или GTAW), именно Рассел Мередит усовершенствовал процесс в 1941 году, используя вольфрамовую электродную дугу и гелий в качестве защитного газа.
Спустя годы, в 1948 году, вольфрамовый электрод был заменен электродом с непрерывной подачей. Это нововведение было разработано в Мемориальном институте Баттелла в Колумбусе, штат Огайо, и называется газовой сваркой в среде защитного газа или GMAW.
Подобно дуговой сварке под флюсом, GMAW стал популярным, потому что он был гораздо более экономичным, чем GTAW.
1950-е годы
Любавский и Новошилов сделали сварку стали еще более экономичной, используя в качестве защитного газа диоксид углерода.
Пять лет спустя, в 1958 году, размер дуги, используемой в процессе GTAW, был уменьшен, чтобы сварщики могли выполнять более изощренную работу. Всего год спустя был создан электрод, который не требовал внешнего газового экранирования, называемый электродом внутри-снаружи.
1950-е годы были десятилетием, полным инноваций в сварке. Другие новые процессы включали:
- Процесс электронно-лучевой сварки : Как следует из названия, этот метод использует сфокусированный пучок электронов в качестве источника тепла. Он популярен в американской автомобильной и авиационной промышленности.
- Сварка трением : Разработанный в Советском Союзе, этот процесс генерирует тепло с использованием скорости вращения и заданного давления.
- Процесс электрошлаковой сварки : Этот метод использует расходную направляющую трубку и позволяет выполнять сварку толстых материалов в вертикальном положении.
1960-е годы
Как и в предыдущем десятилетии, в 1960-х годах произошли самые разные инновации. Известны следующие характеристики:
- Распылительный перенос дуги: Этот метод обеспечивает испарение распыляемого металла электрода, что обеспечивает высококачественную отделку.
- Электрогаз : метод вертикальной сварки, аналогичный электрошлаку, только в нем используется проволока с флюсовой сердцевиной и газовый экран, поставляемый извне.
- Лазерная сварка : мощный источник тепла дает этому процессу такие преимущества, как более высокая скорость, прочные сварные соединения и уменьшенная вероятность растрескивания.Он используется в роботизированном автомобильном и промышленном производстве.
Будущие тенденции
Прогресс никогда не прекращается, что означает, что есть большие шансы, что процесс сварки продолжит свою динамичную историю в будущем.
Существует тенденция, когда инженеры стремятся производить сварочные материалы, которые требуют меньше энергии для того, чтобы сделать их более экологически чистыми.
Некоторые предполагают, что сварные материалы смогут указать, где они находятся в их жизненном цикле с помощью компьютерных чипов.
По мере развития будущего сварки становится ясно, что все сложнее и сложнее. Получение надлежащего фундамента путем прохождения официального курса по сварке может помочь сварщикам легче адаптироваться к изменениям.
— ваше будущее в сварке
Созданная совместно с Lincoln Electric, 36-недельная программа технологий сварки в Универсальном техническом институте готовит выпускников для отрасли менее чем за год. Если вы заинтересованы в получении дополнительной информации, просто нажмите здесь.
,